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纹理分析

仪器纹理分析的好处

  • 将感官测试转换为客观值:客观确定重要的测试标准,如新鲜度、酥脆度、可涂抹性。
  • 小的偏差可以测量并显示在数值中。
  • 标准化的检测方法(公司标准)使不同的生产场所能够达到相同的产品质量。这在高度自动化的生产线、半成品、配料和食品系统的供应商中是非常重要的。所有这些都有助于在一开始就通过提高产品质量和一致性来避免投诉。
  • 测试提供可重复的结果。
  • 所有结果都可以在图表中显示和解释,所有结果的文档都很容易。
  • 适当的产品质量文件简化了供应商、加工商和客户之间的谈判。

为什么以及在哪里进行纹理分析?

为什么以及在哪里进行纹理分析?

产品研究和产品开发
质量检测

产品研究和产品开发

  • 食品质量和加工特性的评价
  • 生产具有理想质地的食品:在生产过程中测试各种食谱和配料及其对产品的影响
  • 产品比较:为了优化产品,可以将新的或替代的成分与现有的成分进行比较,或者将自己的产品与竞争对手的产品进行比较(基准测试)。
  • 确定包装对食品质量的影响

质量检测

  • 进货检查:可以指定公差,并检查进货的交货情况。单个生产商的产品变化或质量变化可以很容易地跟踪。
  • 生产前和生产中:确定产品在生产过程中的结构变化,以及对工艺组件的变化的影响,例如温度、湿度和烹饪/烘焙时间。生产过程或成品的质量控制,以确保质量的一致性。
  • 运输/储存:储存的影响可以通过确定堆叠性、坚固性、保质期和耐久性来评估。
  • 销售点的新鲜度和消费者家中的耐用性:产品特性是否在保质期结束时保持不变?

食品硬度测定用压头

这些模具主要用于测定食品硬度的渗透试验。这些测试被广泛使用,可用于许多食品。

选择合适的模具是基本的:圆柱形模具在表面施加压应力,在边缘和外表面施加剪应力。球模从垂直力开始,在测试过程中加入越来越多的水平力。

ZwickRoell提供各种形状,尺寸和材料的压头,以满足您的所有要求。

特殊模具:面包硬度AACC,凝胶强度

根据AACC74-09,为了确定面包的硬度,一个圆柱形模具在两个循环中压缩面包片高达40%。当压缩量为25%时,确定CFV(压缩力值)。

根据Bloom (GME专著2005,ISO 9665),凝胶强度由许多明胶生产商和加工者测量。

以克布隆为单位的凝胶强度是将标准柱塞压入凝胶4毫米所必需的质量。该方法包括在特殊的布卢姆瓶中进行全面的标本制备。

克莱默剪切单元

具有咬人特点,食物酥脆、紧实。

克莱默剪切单元模拟食物的单一咬一口,并提供有关咬一口特性、脆度和硬度的信息。它用于肉类和鱼类产品,小型水果和蔬菜,以及谷物和零食,如薯片。

5或10剪切刀片以恒定的速度通过试样材料,压缩,剪切,并将其挤出通过开槽底座。试验是在规定的样本量上进行的。多个叶片同时提供多个位置的测量,补偿局部纹理偏差。

华纳布拉茨勒剪切装置

在Warner Bratzler的测试中,刀片穿过一个标本。剪切行为提供了关于肉和鱼产品的韧性和嫩度,香肠的脆度,以及蛋糕和糕点的咬痕特征的信息。

直型刀片主要用于矩形标本,凹槽刀片主要用于香肠等圆形标本。

由于结果再现性好,该试验被广泛应用。

3点弯曲试验试剂盒:食物的断裂强度

在3点弯曲试验中,试件位于两个砧上,并由一个上砧集中加载。跨度适合于试样。

该测试适用于具有相同样品尺寸的脆性产品,例如华夫饼、饼干、巧克力棒和面条产品。

弯曲强度和断裂强度,断裂性和脆性可以得出不同配方的结论。此外,您还可以分析湿度、烘烤时间和温度以及包装和储存对产品特性的影响。

压模

也可用于确定堆积行为

压缩试验试样比压缩模小。即使在压缩下,试样也不应延伸超过模具的边缘。

压缩试验是对脆性试样进行的,以确定试样的脆性、新鲜度和硬度,如糖果、咖啡豆或水果(用于确定堆叠行为)。

对面包、蛋糕、奶酪、鱼和棉花糖等弹性试样的测试是循环进行的:试样被压缩两次到一定程度,然后再减压。压缩和恢复行为表现为硬度、粘性、成熟度和粘弹性特性。

OTMS基站,渥太华基站

OTMS单元(渥太华纹理测量系统)通过压缩和挤压来确定产品的牢固性。它是用来确定特征,如成熟度,嫩度,脆度或挤压工作在一个规定的样品数量。这种方法适用于容易挤出的产品,如蔬菜罐头、奶油奶酪和pâté。它也可以用于挤出物和谷物。

各种挤压板和减少插入,以减少体积,使夹具易于适应不同的试样材料。使用密封板可以测量纯压缩力。

多重反挤压单元

一些生产过程逐渐分解脂肪的脂肪晶体网络,如黄油和人造黄油。这种材料变化是通过做功软化或剩余硬度来衡量的。

有多个孔的反挤压模具在几个循环中挤压脂肪。该测试确定在规定的循环次数后的剩余硬度或达到规定的剩余硬度所需的循环次数。

与其他测试序列,夹具也用于冰淇淋,新鲜奶酪或煮熟的意大利面。

面团拉伸试验夹具

面团和面筋的延展性、弹性、粘性

面团拉伸试验是一种微尺度拉伸试验:只需要少量的面粉或面团。试验确定了面团和面筋的加工特性、延伸性、弹性和粘性。

这对于比较不同的面粉和烘焙原料以及确定它们对烘焙食品的影响是有用的。各种配方,加工类型和时间,以及添加剂,可以改进,以实现最佳的最终产品。

另外,该夹具可用于确定口香糖的弹性特性。

黄油切割机:黄油硬度,ISO 16305

该测试工具用于根据ISO 16305确定黄油的硬度。在这个测试中,一根不锈钢丝穿过一个确定的黄油立方体。该测试非常依赖于温度,并在温和的水浴中按标准方法进行。

黄油切割机还用于奶酪、鸡蛋、蔬菜和水果的切削强度的测定。

穿刺针

水果/蔬菜熟不熟,表皮硬不硬

穿透试验,又称“穿刺试验”或“强力穿透试验”,常用于测试水果和蔬菜的成熟程度以及果皮强度。

将穿刺针推入标本至一定深度。根据皮肤和果肉的稠度,产生了独特的曲线。

香肠和鱼制品硬度计

ZwickRoell已经开发了一系列的硬度测试鱼,肉,和午餐肉。采用表面积较大的压缩筒作为压头,测量香肠的硬度或鱼的新鲜度,并获得可比的质量控制数据。

食品温度和气候室

食物的特性会随着湿度和环境温度的变化而变化。根据产品的敏感性,可能需要在规定的恒温条件下对样品或试验进行预处理。这方面的例子是在-20°C的储存温度下对冰淇淋的测试,或在大约20°C的温度下对披萨奶酪的测试。+ 80°C。

ZwickRoell开发了一种温度室,特别适用于这些应用程序,用于zwickiLine纹理分析仪。独立的温度或气候室也可根据您的要求。

定制测试夹具

您有一个具有显著特点的产品,想要选择最合适的测试方法?这需要一种独特的测试工具或夹具。ZwickRoell可以开发和生产最适合您的产品和测试方法的工具。如果需要,您将收到特定于客户的软件程序,具体到您的确切测试序列和测试结果。

样品制备

样本大小

选择比平均结构尺寸大5至10倍的试样。例如:一个有大孔的奶酪立方体,应该至少比最大的孔大5倍(最好是10倍)。如果不可能创建一个合适的样本大小,那么建议使用任何一种方法

  • 执行更多测试以解释异常值或
  • 创建较小的无结构损坏的样品,仅测试材料,不再测试具有典型特征的整个产品。

提取点/提取方向

标本提取应始终在相同的位置进行,例如,奶酪提取应始终与果皮保持相同的距离。如果测试材料有结构,如肉中的纤维(各向异性),应注意试样提取的方向。

标本切割/标本形状

钝刀具造成的粗糙边缘增加了试样的不均匀性,从而影响了试验的过程,例如面条和千层面面食的断裂。平行切割对于测试中的均匀应力分布也很重要(见图)。

试样加载

荷载应施加在试样上,使试验结果只包括所期望的影响。这可以用一个苹果作为例子来解释(见图3)。

测试工具和试样一起工作

工具必须与试样匹配。奶酪压缩试验实例:如果无法制作出一个平坦的奶酪立方体表面,以确保通过压缩板对整个表面施加均匀的载荷,则使用较小的模具进行压痕试验更为合适。重要提示:由于测试方法的改变,其他载荷施加到试件上,在这种情况下,通过额外的压缩剪切力。

工具还必须与试样尺寸相匹配:在压缩试验期间,试样不能超出压缩板的边缘,因为会产生剪切力。然而,在压痕试验中,变形不应该发生在试样的边缘,因为必须测量材料内部的力和阻力。

如果您正在为您的每个需求寻找最佳解决方案,请联系我们的行业专家。

我们期待与您讨论您的需求。

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